南京地鐵?6?號(hào)線棲霞山片區(qū)線站位方案研究

趙 提

（中國鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司，天津 300142）

1 項(xiàng)目概況

南京地鐵?6?號(hào)線為國家發(fā)改委批復(fù)的《南京市軌道交通第二期建設(shè)規(guī)劃（2015 — 2020）》中的一條線路。線路起點(diǎn)為南京南站，途經(jīng)南部新城、中心城區(qū)、紫金山、黑墨營、燕子磯和新港開發(fā)區(qū)，止于棲霞山站，共設(shè)站?18?座，全線長約?33?km。

6?號(hào)線劉家?guī)煺局辆€路終點(diǎn)區(qū)段途經(jīng)南京棲霞山片區(qū)，主要位于金陵石化煉油廠以東、棲霞大道以北和棲霞山以西區(qū)域。從劉家?guī)煺竞蠓謩e接正線和出入線，正線下穿濱江河、滬寧支線和北象山，至規(guī)劃棲霞山景區(qū)廣廳設(shè)棲霞山站，后沿九鄉(xiāng)河?xùn)|側(cè)向北延伸至便民河路設(shè)棲霞山北站，與規(guī)劃?14?號(hào)線換乘。出入線出劉家?guī)煺竞笱貫I江河北側(cè)行進(jìn)，之后下穿濱江河、金陵石化鐵路專用線后接入棲霞山車輛段（圖?1）。

圖1 6 號(hào)線棲霞山片區(qū)線路平面示意圖

2 外部條件

2.1 規(guī)劃條件

2.1.1 棲霞山片區(qū)總體規(guī)劃

根據(jù)?2015?年獲批的《棲霞山片區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃》，確定棲霞山片區(qū)“以佛教文化為主題，以棲霞山風(fēng)景區(qū)為核心，集休閑賞秋、生態(tài)涵養(yǎng)、工業(yè)遺產(chǎn)、民國文化功能為一體的休閑旅游度假區(qū)及文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)區(qū)”的功能定位，以及“一心、兩帶、十片區(qū)”的空間布局結(jié)構(gòu)。

2.1.2 棲霞廣廳

棲霞廣廳是棲霞山城市總體設(shè)計(jì)的重要片區(qū)。項(xiàng)目用地東至九鄉(xiāng)河，西臨紅楓路，北臨規(guī)劃支路，南臨棲霞大道，是集旅游服務(wù)、文化展示體驗(yàn)、休閑、娛樂、酒店、商業(yè)等多種功能于一體的大型文化建筑綜合體。總用地面積?24.69?hm2。地上建筑面積?190?256?m2，地下建筑面積?206?102?m2，總建筑面積?396?358?m2。棲霞廣廳項(xiàng)目于?2014?年啟動(dòng)前期項(xiàng)目研究，目前處于方案設(shè)計(jì)階段。

2.2 現(xiàn)狀條件

地鐵?6?號(hào)線棲霞山片區(qū)現(xiàn)狀環(huán)境復(fù)雜，沿線控制因素較多。主要包括銀茂鉛鋅銀礦、北象山、長江四橋、九鄉(xiāng)河、濱江河、金陵石化專用線、滬寧鐵路、五福家園小區(qū)等。

（1）銀茂鉛鋅銀礦。南京銀茂鉛鋅礦業(yè)有限公司開采礦區(qū)位于棲霞區(qū)棲霞寺附近。礦體賦存在-475～-625?m?之間，平均厚度?23.1?m，傾角為?70～80°，主要采用井下開采。目前-525?m?和-575?m?中段為主要回采中段，最低回采中段為-625?m?中段，現(xiàn)探明礦產(chǎn)深度為?-1?000?m。6?號(hào)線與礦區(qū)位置關(guān)系見圖?2。根據(jù)南京銀茂鉛鋅礦業(yè)有限公司提供的礦區(qū)地表變形觀測資料，該礦區(qū)范圍內(nèi)局部仍存在輕微的地表變形及沉降現(xiàn)象，因此現(xiàn)狀評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等。

圖2 6 號(hào)線與礦區(qū)位置關(guān)系示意圖

（2）長江四橋南接線。南京長江四橋南接線南向連接南京繞越高速公路，南北向橫穿棲霞片區(qū)，全線采用?6?車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)速度?120?km/h。

（3）九鄉(xiāng)河。九鄉(xiāng)河是長江下游的一條支流，現(xiàn)狀河口寬約?60?m，河堤標(biāo)高?11.6?m，河底標(biāo)高約?5.3?m。該河為通江行洪河道，枯水期與豐水期水位差很大，有拓寬改造規(guī)劃，規(guī)劃河道寬度?66?m，規(guī)劃河底標(biāo)高+2.5?m。

（4）金陵石化專用線。金陵石化專用線為南京金陵石化有限公司石油運(yùn)輸專用鐵路線，線路東西向穿越棲霞山片區(qū)。

（5）五福家園小區(qū)。五福家園為既有住宅小區(qū)，于?2006?年建成，約有?7?000?人，主要為?6?層建筑，主入口朝南，連接至棲霞大道。

3 原規(guī)劃方案

2015年《南京市城市軌道交通第二期建設(shè)規(guī)劃（2015—2020）》獲得國家發(fā)改委批復(fù)。在棲霞山片區(qū)，6?號(hào)線于?0?號(hào)路設(shè)劉家?guī)煺?，出站后向東下穿北象山、長江四橋后在棲霞廣廳設(shè)棲霞山站，之后下穿南京銀茂鉛鋅礦、九鄉(xiāng)河，沿九鄉(xiāng)河?xùn)|側(cè)向北，在鐵路專用線北側(cè)設(shè)棲霞山北站。規(guī)劃?14?號(hào)線從長江北側(cè)向南下穿長江后，在棲霞山北站與?6?號(hào)線換乘，6?號(hào)、14?號(hào)線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。線路方案見圖?3。

圖3 原規(guī)劃方案平面示意圖

該方案中，6?號(hào)線線路下穿銀茂鉛鋅礦，該礦區(qū)開采已造成局部地段的采空塌陷，目前仍在開采中，未來可能會(huì)形成一定范圍的采空區(qū)。通過對(duì)?6?號(hào)線工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)估，將棲霞山片區(qū)采空地面塌陷危險(xiǎn)性大小劃分為大、中、小?3?個(gè)危險(xiǎn)區(qū)，如圖?4?所示。其中，A?區(qū)采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性大，B?區(qū)采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等，C?區(qū)采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小。從地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估分布圖中可以看到，棲霞山片區(qū)建設(shè)規(guī)劃方案中部分線路及棲霞山站位于?A?區(qū)，采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性較大，采空地面塌陷風(fēng)險(xiǎn)高，同時(shí)棲霞山周邊巖溶較發(fā)育，可能受到巖溶地面塌陷、山體滑坡的影響，工程建設(shè)具有較大的風(fēng)險(xiǎn)；另外，6?號(hào)線在金陵石化專用線北側(cè)設(shè)棲霞山北站與規(guī)劃?14?號(hào)線換乘，由于?14?號(hào)線下穿長江，線位受長江江底標(biāo)高制約，導(dǎo)致?lián)Q乘站埋深較大為?35?m。根據(jù)《南京市城市軌道交通資源共享》要求，6?號(hào)、14?號(hào)線之間需設(shè)聯(lián)絡(luò)線，且該站為?6?號(hào)、14?號(hào)線終點(diǎn)站，站后均設(shè)有折返線，因此，棲霞山北站存在工程體量較大、投資高，基坑較深、施工風(fēng)險(xiǎn)大的問題，棲霞山北站建筑方案如圖?5?所示。

圖4 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估分布圖

圖5 原規(guī)劃方案棲霞山北站總平面圖

通過以上分析，我們認(rèn)為原規(guī)劃方案工程風(fēng)險(xiǎn)大、施工難度高、總投資大，因此考慮研究繞避礦區(qū)的線路方案。

4 繞避礦區(qū)線路方案

4.1 方案 1（北線方案）

4.1.1 線路方案分析

該方案線路出劉家?guī)煺竞笙驏|北方向沿鐵路專用線北側(cè)敷設(shè)，下穿濱江河后在長江四橋與九鄉(xiāng)河之間設(shè)棲霞山站，規(guī)劃?14?號(hào)線從長江北側(cè)向南下穿長江后與?6?號(hào)線在棲霞山站換乘，兩線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線，線路方案如圖?6?所示。該線路方案?6?號(hào)、14?號(hào)線線站位均避開銀茂鉛鋅礦主開采區(qū)，平行換乘聯(lián)絡(luò)線設(shè)置方便，但是?14?號(hào)線斜穿長江地段江面相對(duì)較寬，下穿江底線路長，且小曲線半徑過江地段采用大直徑盾構(gòu)施工難度大，工程風(fēng)險(xiǎn)高。另外，14?號(hào)線過江后下穿長江南岸戰(zhàn)備油庫油罐，該油庫為金陵石化向武漢輸送原油的補(bǔ)給站，協(xié)調(diào)難度大。

圖6 方案 1 平面示意圖

4.1.2 換乘站方案分析

本方案中?6?號(hào)、14?號(hào)線采用平行換乘，換乘站位于鐵路專用線以北，長江四橋與九鄉(xiāng)河之間。6?號(hào)線車站為地下三層島式站，14?號(hào)線車站為地下三層側(cè)式站，均設(shè)站后折返線，且兩線間設(shè)聯(lián)絡(luò)線。6?號(hào)線共設(shè)置?2?個(gè)出入口、2?組風(fēng)亭，沿便民河路南側(cè)設(shè)置；14?號(hào)線共設(shè)置?2?個(gè)出入口、2?組風(fēng)亭，沿便民河路北側(cè)設(shè)置，拆遷面積共計(jì)?4?443?m2。車站方案如圖?7?所示。

圖7 方案 1 棲霞山站總平面圖

該車站方案為平行換乘，聯(lián)絡(luò)線設(shè)置方便，2?線均為站后折返，有利于行車組織。但是從車站功能來講，2?線僅通過共用地下一層站廳換乘，換乘便捷性較差；車站在鐵路南側(cè)設(shè)置出入口困難，對(duì)鐵路南側(cè)地區(qū)，如五福家園小區(qū)、棲霞廣廳、棲霞風(fēng)景區(qū)客流吸引能力差，不能有效覆蓋棲霞山片區(qū)。從工程實(shí)施來講，受長江江底制約，2?站均為地下三層站，車站規(guī)模大、開挖基坑深，施工難度及風(fēng)險(xiǎn)較大；6?號(hào)線站后折返線下穿九鄉(xiāng)河，明挖施工將阻斷河道，河道疏導(dǎo)困難，需同相關(guān)部門協(xié)調(diào)。

4.2 方案 2（南線方案）

4.2.1 線路方案分析

該方案線路出劉家?guī)煺竞笙驏|南方向敷設(shè)，先后下穿濱江河、鐵路專用線后轉(zhuǎn)入棲霞大道，從北象山南側(cè)下穿長江四橋，在規(guī)劃棲霞廣廳南側(cè)設(shè)棲霞山站，取消棲霞山北站，并預(yù)留向東延伸條件。規(guī)劃?14?號(hào)線從長江北側(cè)向南下穿長江后在金陵石化專用線北側(cè)設(shè)棲霞山北站，之后繼續(xù)向南在棲霞廣廳設(shè)棲霞山站與?6?號(hào)線換乘，2?線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。線路方案如圖?8?所示。

圖8 方案 2 平面示意圖

該線路方案中?14?號(hào)線下穿長江地段江面相對(duì)較窄，過江線路短，有利于工程實(shí)施，且?6?號(hào)、14?號(hào)線避開銀茂鉛鋅礦主開采區(qū)，工程建設(shè)遭受采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性?。▓D?9）。另外，6?號(hào)線取消了棲霞山北站，由14?號(hào)線增設(shè)棲霞山北站，同樣能滿足鐵路北側(cè)居民日常出行。棲霞山以東的華僑城目前有大量居住人口，該線路方案?6?號(hào)線具備向東延伸條件，有利于將來帶動(dòng)華僑城發(fā)展。

圖9 方案 2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性綜合評(píng)估分布圖

4.2.2 換乘站方案分析

14?號(hào)線沿長江四橋過江后與?6?號(hào)線在棲霞廣廳地塊西南側(cè)換乘，設(shè)棲霞山站。14?號(hào)線為地下一層島式站（半地面廳），設(shè)站前折返線；6?號(hào)線為地下兩層島式站，設(shè)站后折返線，既可通過地下一層換乘大廳換乘，也可通過“臺(tái)-臺(tái)”方式換乘，6?號(hào)線部分共設(shè)置?3?個(gè)出入口和?4?組風(fēng)亭。本方案需拆遷九鄉(xiāng)河?xùn)|側(cè)?1～5?層住宅共計(jì)?5?673?m2。車站方案如圖?10?所示。

圖10 方案 2 棲霞山站總平面圖

該車站方案開挖深度淺，車站整體施工難度小。在服務(wù)功能上換乘距離較短，換乘大廳集散功能強(qiáng)，能夠與棲霞廣廳地塊和棲霞山風(fēng)景區(qū)緊密結(jié)合，并與未來?xiàng)忌轿幕a(chǎn)業(yè)區(qū)規(guī)劃有軌電車?1?號(hào)、2?號(hào)線形成換乘樞紐，可以有效服務(wù)專用鐵路線以南地區(qū)客流。另外，14號(hào)線在鐵路以北設(shè)棲霞山北站可以服務(wù)鐵路以北地區(qū)客流，基本上兼顧整個(gè)棲霞山片區(qū)。但也存在缺點(diǎn)，其中14?號(hào)線車站站前折返線使用便利性稍差，6?號(hào)線站后折返線下穿九鄉(xiāng)河明挖施工將阻斷河道，河道疏導(dǎo)困難需同相關(guān)部門協(xié)調(diào)。

4.3 客流分析

6?號(hào)線遠(yuǎn)期劉家?guī)煺局翖忌秸緟^(qū)間高峰小時(shí)單向斷面客流?4?029?人次，全日客流?2.8?萬人次，兩方案基本相當(dāng)，其中換乘客流?1.8?萬人次、地面上客?1?萬人次。

其中，方案?1?棲霞山站全日地面上客量中本地客流5?400?人次、旅游客流?2?700?人次、東側(cè)接駁客流?1?900?人次。該方案會(huì)增加本地客流，而損失部分棲霞山旅游客流和東側(cè)接駁客流。方案?2?棲霞山站全日地面上客量中本地客流?5?000?人次、旅游客流?3?000?人次、東側(cè)接駁客流?3?000?人次。

4.4 綜合比較分析

表?1?給出了兩方案綜合分析比較數(shù)據(jù)。由表?1?可知，方案?2?相比方案?1?協(xié)調(diào)難度小，車站規(guī)模小，總投資少，且與棲霞山片區(qū)總體規(guī)劃結(jié)合好，線站位方案較為合理。

表1 線路方案綜合比較表

5 結(jié)束語

南京地鐵?6?號(hào)線在棲霞山片區(qū)線路大范圍壓覆礦，且需與規(guī)劃?14?號(hào)線換乘，涉及到的外部因素較多。經(jīng)對(duì)銀茂鉛鋅礦的開采范圍進(jìn)行調(diào)查，對(duì)不同范圍的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行綜合評(píng)估，線路方案盡量繞避地質(zhì)災(zāi)害危害性大的采空區(qū)范圍，降低工程風(fēng)險(xiǎn)。在此基礎(chǔ)上結(jié)合南京市軌道交通線網(wǎng)規(guī)劃、建設(shè)規(guī)劃、棲霞山片區(qū)總體規(guī)劃，從線路敷設(shè)條件、工程實(shí)施難度、換乘便捷性、客流服務(wù)水平、工程造價(jià)等方面對(duì)方案進(jìn)行分析比選，最終認(rèn)為方案?2（南線方案）較為合理。

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